基于黄金分割搜索的电压暂降域快速识别方法

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作者 雷敏 汤迪虎 +2 位作者 兰征 李勇 吴艺松 《湖南工业大学学报》 2024年第2期25-32,共8页

针对大型复杂电网中敏感负荷的电压暂降域难以准确识别的问题,提出一种基于黄金分割搜索的电压暂降域快速识别方法。首先,求得网络中发生各类短路故障时敏感负荷节点的电压暂降幅值解析式,并引入节点判定向量和线路关联向量,以及相应的... 针对大型复杂电网中敏感负荷的电压暂降域难以准确识别的问题,提出一种基于黄金分割搜索的电压暂降域快速识别方法。首先,求得网络中发生各类短路故障时敏感负荷节点的电压暂降幅值解析式,并引入节点判定向量和线路关联向量,以及相应的判定准则,实现对所有线路临界点的快速分类计算;接着详细阐述了传统插值法存在的问题,并提出一种由黄金分割搜索改进的插值法,以期为正割迭代提供更优的初值点,提高临界点计算的准确度;因考虑到拟合的二次曲线难免存在偏差,故使用故障点法作为补充算法,用以计算有求解困难的线路;最后,以IEEE30节点标准测试系统为例,验证了该方法能在保证计算精度的前提下,简化电压暂降域的求解过程,提高算法的收敛速度,并广泛适用于大型复杂电网。 展开更多

关键词 电压暂降 敏感负荷 临界点 暂降域 黄金分割搜索

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100%新能源电源经柔性直流送出系统的机电暂态建模仿真研究

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作者 苏寅生 赵利刚 +6 位作者 姚海成 王长香 李豹 甄鸿越 高琴 周挺辉 黄冠标 《广东电力》 2023年第10期57-65,共9页

100%新能源电源经柔性直流送出系统是一种新能源基地送出的重要形式,目前常用的机电暂态仿真软件尚无对应算法与模型可对其进行建模仿真。为此,分析100%新能源电源经柔性直流送出系统的基本控制原理,提出无同步机情况下“新能源+柔性直... 100%新能源电源经柔性直流送出系统是一种新能源基地送出的重要形式,目前常用的机电暂态仿真软件尚无对应算法与模型可对其进行建模仿真。为此,分析100%新能源电源经柔性直流送出系统的基本控制原理,提出无同步机情况下“新能源+柔性直流系统”的机电暂态仿真一般结构,建立此系统中柔性直流输电系统的电压频率(Vf)控制模型,柔性直流采用电压源模型接入,以解决电流源模型接入时易产生的数值振荡问题。基于DSP软件建立仿真模型,构建直驱风电机组、光伏发电经柔性直流送出系统的仿真案例,将所建立模型与PSCAD电磁暂态模型进行仿真结果比对,同时开展所建立模型在新能源功率波动和系统短路故障等不同扰动情况下的响应分析,仿真结果验证了所提建模方法的有效性。 展开更多

关键词 100%新能源电源 柔性直流 机电暂态 建模仿真

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计及T/4延时正、负序分离算法的IIDG暂态电流特性分析

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作者 黎承新 刘沈全 +1 位作者 李杰 王钢 《广东电力》 2023年第7期1-12,共12页

逆变型分布式电源通过并网换流器接入电网,故障电流特性与常规设备存在显著差异,为配电网的故障保护带来挑战。基于T/4延时的正、负序分离算法被广泛用于并网换流器控制系统,然而,延时环节对暂态故障电流特性的影响尚未被充分研究。为此... 逆变型分布式电源通过并网换流器接入电网,故障电流特性与常规设备存在显著差异,为配电网的故障保护带来挑战。基于T/4延时的正、负序分离算法被广泛用于并网换流器控制系统,然而,延时环节对暂态故障电流特性的影响尚未被充分研究。为此,首先在梳理换流器故障瞬态响应链路的基础上,分别建立换流器拓扑以及含正、负序分离环节控制系统的数学模型,并通过Pade近似实现延时环节线性化;进而,建立并网换流器暂态故障电流的闭环模型,并分析延时环节对暂态故障电流特性的影响;最后,利用MATLAB/Simulink仿真验证所提计算方法和分析结果的正确性,所提暂态电流计算方法的计算误差在1%以下。研究表明,暂态电流的含量可达到额定电流的2倍以上,延时环节将使测量值与实际值之间存在测量误差,该测量误差输入到电流闭环中会带来正、负序dq轴电流振荡,低次谐波含量暂时性上升等新特征。 展开更多

关键词 逆变型分布式电源 暂态电流计算 T/4延时法 故障分析 故障电流特性 低电压穿越

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风速相关性对电力系统暂态稳定的影响 被引量：8

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作者 张龙 黄家栋 王莉莉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期77-83,共7页

大型风电场中不同风机间的风速往往会因地理位置较近而具有一定的相关性。将随机响应面法应用于系统暂态稳定分析中,该方法能建立随机输入与输出响应之间的多项式关系,只需少量的仿真次数便可估计响应的统计信息。采用t-Copula函数建立... 大型风电场中不同风机间的风速往往会因地理位置较近而具有一定的相关性。将随机响应面法应用于系统暂态稳定分析中,该方法能建立随机输入与输出响应之间的多项式关系,只需少量的仿真次数便可估计响应的统计信息。采用t-Copula函数建立具有相关性的风速模型,并用秩相关矩阵度量风速相关性。将变换后的风速作为随机响应面法的输入,来研究暂态输出响应的统计特性。云南电网的算例表明,风速相关性对系统暂态稳定有一定的影响,考虑风速相关性会使系统暂态稳定分析更贴近实际,对系统安全稳定运行有更明确的指导作用。 展开更多

关键词 COPULA函数 风速相关性 随机响应面法 平方欧式距离 暂态稳定

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基于改进Prony算法对STATCOM暂态稳定性模型的研究 被引量：1

5

作者 赵乃卓 于贺 孙绍官 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期8-13,共6页

STATCOM控制器的详细模型在验证稳定性时存在很多困难。采用暂态稳定性模型(TS模型)来代替详细模型,并用改进Prony算法来提取电力系统的参数,避免了计算幅值和相位时精度不高的问题,克服了传统算法抗干扰较差的问题。在PSCAD/EMTDC中对... STATCOM控制器的详细模型在验证稳定性时存在很多困难。采用暂态稳定性模型(TS模型)来代替详细模型,并用改进Prony算法来提取电力系统的参数,避免了计算幅值和相位时精度不高的问题,克服了传统算法抗干扰较差的问题。在PSCAD/EMTDC中对详细模型和TS模型进行标准控制及辅助控制分析,仿真结果表明,提出的TS模型和改进的Prony算法能有效地解决控制器稳定性分析复杂的问题。 展开更多

关键词 STATCOM 暂态稳定性模型 详细模型 PRONY算法 标准控制 辅助控制

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基于轨迹断面特征根的电力系统暂态稳定定量评估 被引量：1

6

作者 张师 于明鑫 刘馨语 《吉林电力》 2021年第5期11-15,共5页

针对现有暂态稳定定量评估计算速度慢的问题,基于轨迹断面特征根研究了电力系统暂态稳定定量评估方法。基于单机无穷大系统研究了轨迹断面特征根对极限切除角的影响,并采用斯皮尔曼分析研究了极限切除时间(critical clearing time,CCT)... 针对现有暂态稳定定量评估计算速度慢的问题,基于轨迹断面特征根研究了电力系统暂态稳定定量评估方法。基于单机无穷大系统研究了轨迹断面特征根对极限切除角的影响,并采用斯皮尔曼分析研究了极限切除时间(critical clearing time,CCT)与轨迹断面特征根的相关性,在此基础上通过自组织特征映射(self-organization feature map,SOFM)和反向传播(back propagation,BP)神经网络建立了电力系统CCT评估模型,并通过WSCC-3机9节点算例验证本文方法有效性。结果表明,轨迹断面特征根与系统CCT存在显著相关,基于轨迹断面特征根可以有效对电力系统暂态稳定定量评估。 展开更多

关键词 轨迹断面特征根 暂态稳定 定量评估 神经网络

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分布式发电微网系统暂态时域仿真方法研究——(一)基本框架与仿真算法 被引量：15

7

作者 李鹏 王成山 +3 位作者 黄碧斌 高菲 丁承第 于浩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期33-39,共7页

分布式发电微网系统具有较强的非线性与随机性,其动态过程更加复杂,详细的暂态时域响应特性需要对元件进行详细建模,采用基于节点方程的电磁暂态仿真的基本框架作为实现分布式发电微网系统暂态仿真的基础。介绍了实现暂态仿真所采用的... 分布式发电微网系统具有较强的非线性与随机性,其动态过程更加复杂,详细的暂态时域响应特性需要对元件进行详细建模,采用基于节点方程的电磁暂态仿真的基本框架作为实现分布式发电微网系统暂态仿真的基础。介绍了实现暂态仿真所采用的各种算法,比较了不同方法的优劣。具体为:采用增广的改进节点方程扩展了电气系统的建模能力;采用牛顿法迭代求解控制系统消除了非线性元件的内部时延,利用伪牛顿法提高了控制系统的计算速度;采用插值算法解决电力电子开关仿真时的各种问题。最后,讨论了分布式发电微网系统的初始化方法。 展开更多

关键词 分布式发电 微网 暂态仿真 节点方程 插值 时域

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分布式发电微网系统暂态时域仿真方法研究——(二)建模、设计与实现 被引量：11

8

作者 李鹏 王成山 +3 位作者 黄碧斌 高菲 丁承第 于浩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期15-19,32,共6页

通过对分布式发电微网系统各组成部分的详细分析,介绍了基于一般应用场景下的暂态仿真建模需求,特别强调了各种分布式电源的建模方式,在此基础上采用面向对象思想设计并实现了分布式发电微网系统暂态仿真程序,应用分层设计明确了计算资... 通过对分布式发电微网系统各组成部分的详细分析,介绍了基于一般应用场景下的暂态仿真建模需求,特别强调了各种分布式电源的建模方式,在此基础上采用面向对象思想设计并实现了分布式发电微网系统暂态仿真程序,应用分层设计明确了计算资源、仿真计算与高级应用间的相互关系,通过对对象和接口的详细设计降低了程序的耦合,提高了对象的内聚性和算法的复用性。分布式发电微网系统暂态仿真程序提供了系统底层的建模与计算能力,同时具有良好的可扩展性,可以满足各种应用场景下的仿真计算需求。 展开更多

关键词 分布式发电 微网 暂态仿真 时域 建模 面向对象设计 接口

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分布式发电微网系统暂态时域仿真方法研究——(三)算例实现与仿真验证 被引量：9

9

作者 李鹏 王成山 +3 位作者 黄碧斌 高菲 丁承第 于浩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期35-43,共9页

为验证分布式发电系统暂态仿真算法的正确性和有效性,通过选取典型的分布式电源及相应的控制策略,实现了包括光伏发电单元、固体氧化物燃料电池发电单元、微型燃气轮机发电单元及蓄电池储能单元在内的各种分布式发电系统的建模与暂态仿... 为验证分布式发电系统暂态仿真算法的正确性和有效性,通过选取典型的分布式电源及相应的控制策略,实现了包括光伏发电单元、固体氧化物燃料电池发电单元、微型燃气轮机发电单元及蓄电池储能单元在内的各种分布式发电系统的建模与暂态仿真,考察了在欧盟典型低压微网系统结构下,微网从并网状态切换到孤岛状态时系统的暂态过程,详细比较了TSDG与MATLAB/SimPowerSystems的仿真结果。仿真结果表明TSDG与MATLAB/SimPowerSystems计算误差不超过0.1%,具有良好的数值精度与数值稳定性。伪牛顿法对程序仿真计算速度具有较大幅度的提升。讨论了未来通过并行思想、多速率算法等方式提高程序计算性能的思路。 展开更多

关键词 分布式发电 微网 暂态仿真 时域分析 光伏电池 燃料电池 微型燃气轮机 蓄电池

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包头地区规划电网的暂态稳定性分析

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作者 牧仁 宋祉明 +2 位作者 张勇 杨琦 李智玲 《内蒙古电力技术》 2014年第2期1-6,共6页

随着包头地区电网500 kV网架的建设,包头将形成以500 kV为主网架、220 kV分区供电的网架结构。结合包头地区电网规划,对地区未来网架的暂态稳定性进行分析,发现在古城变电站220 kV母线三相短路故障、兴城双回220 kV线路故障、达旗—滨... 随着包头地区电网500 kV网架的建设,包头将形成以500 kV为主网架、220 kV分区供电的网架结构。结合包头地区电网规划,对地区未来网架的暂态稳定性进行分析,发现在古城变电站220 kV母线三相短路故障、兴城双回220 kV线路故障、达旗—滨河双回220 kV线路故障时,系统存在暂态稳定问题;通过采取切机、联切负荷措施后,系统可恢复稳定运行。另外,针对威俊变电站与500 kV主网架联系比较薄弱的问题,提出了对包头地区东部网架结构改造方案。 展开更多

关键词 包头地区规划电网 网架结构 暂态稳定性 分区供电

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基于MATLAB的电力暂态稳定性仿真研究 被引量：5

11

作者 代传波 汪华章 殷明 《西南民族大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第6期767-772,共6页

在电力系统受到干扰或故障后,如何迅速判定故障类型与故障点位置,以有效控制与维护其的暂态稳定性,这无疑对电力系统暂态稳定运行提出了更高的挑战.基于MATLAB/SIMULINK研究单机系统暂态稳定性的影响因素及其变化情况,再运用小波变换模... 在电力系统受到干扰或故障后,如何迅速判定故障类型与故障点位置,以有效控制与维护其的暂态稳定性,这无疑对电力系统暂态稳定运行提出了更高的挑战.基于MATLAB/SIMULINK研究单机系统暂态稳定性的影响因素及其变化情况,再运用小波变换模极大值法提取暂态信号故障点行波及其特征,以快速判断出故障特征信息.通过计算分析,进而精确定位出故障点位置.结果表明,在暂态运行过程中,利用该模型能较为精确的了解电力系统的动态特性,对实验教学有着较强的指导性作用. 展开更多

关键词 暂态稳定 单机系统 MATLAB 小波变换 模极大值

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基于静态信息的在线暂态稳定评估及预防控制 被引量：7

12

作者 何楚瑶 管霖 +1 位作者 莫维科 陈亦平 《广东电力》 2017年第9期57-62,共6页

针对目前暂态稳定评估与预防控制的在线实用性和快速性不足等问题,提出了一种基于静态信息的在线暂态稳定评估及预防控制方法。首先,利用大量的预想事故时域仿真样本建立电网运行方式、拓扑结构等静态信息与暂态稳定水平的关系,采用最... 针对目前暂态稳定评估与预防控制的在线实用性和快速性不足等问题,提出了一种基于静态信息的在线暂态稳定评估及预防控制方法。首先,利用大量的预想事故时域仿真样本建立电网运行方式、拓扑结构等静态信息与暂态稳定水平的关系,采用最短路的主导失稳机群辨识方法来识别电网暂态失稳模式和划分机群,并基于主导失稳机群和网络拓扑选取暂态稳定评估特征量;然后,推证出临界切除时间(critical cut time,CCT)与主导失稳机群有功出力的近似线性关系,通过调整在CCT的主导失稳机群有功出力至足够大,从而规避电网失稳风险;最后,通过IEEE 10机39节点系统和南方电网系统仿真,验证了该方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 暂态稳定评估 预防控制 模式匹配 主导失稳机群 电网拓扑

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柔性励磁系统的强励协调控制策略 被引量：1

13

作者 余明浩 贺思林 +5 位作者 程丽平 张甜甜 毛承雄 王丹 熊鸿韬 张建承 《大电机技术》 2020年第1期59-65,72,共8页

为了提升电力系统暂态稳定性,根据等面积法则,提出了一种柔性励磁系统强励协调控制策略。当通过故障时增大直流侧电压的方法增大励磁电压顶值,提升系统强励能力,解决了现有柔性励磁系统强励能力受限于直流侧电压的问题。采用以直流侧电... 为了提升电力系统暂态稳定性,根据等面积法则,提出了一种柔性励磁系统强励协调控制策略。当通过故障时增大直流侧电压的方法增大励磁电压顶值,提升系统强励能力,解决了现有柔性励磁系统强励能力受限于直流侧电压的问题。采用以直流侧电压平方值为控制量的线性化间接电压外环控制和基于合成矢量的无电感电流内环控制,提升电压外环动态响应能力,降低网侧电感对控制效果的影响,保证直流侧电压快速响应能力,提供更好更强的强励效果,实现强励协调控制。最后,基于柔性励磁的单机无穷大系统进行了仿真分析,验证了本文所提控制策略的有效性及其相对于传统控制方法的优异性。 展开更多

关键词 电力系统暂态稳定性 柔性励磁系统 强励协调控制 直流侧电压 励磁电压顶值

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基于暂态信号的接地选线方案在煤矿保护装置的应用研究 被引量：1

14

作者 陆帅 李峰 +1 位作者 卞林林 隋翔龙 《内蒙古科技与经济》 2022年第14期106-108,共3页

煤矿井下配电网一般为小电流接地系统,常发生单相接地故障,给煤矿的安全生产带来了极大的隐患。受空间不足、安全防护要求等因素影响,研究配置高性能小电流接地选线功能的井下线路保护装置对确保井下工作人员的人身安全和矿井的安全生... 煤矿井下配电网一般为小电流接地系统,常发生单相接地故障,给煤矿的安全生产带来了极大的隐患。受空间不足、安全防护要求等因素影响,研究配置高性能小电流接地选线功能的井下线路保护装置对确保井下工作人员的人身安全和矿井的安全生产具有重大意义。文章阐述了小电流接地选线原理及暂态首半波能量选线原理,并进行了试验验证。 展开更多

关键词 小电流接地系统 小电流接地选线 启动继电器 暂态首半波能量法

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静止同步补偿器在风电场的应用研究 被引量：1

15

作者 邓烨 周云海 +1 位作者 史会磊 刘海龙 《低压电器》 2012年第7期48-53,共6页

建立了恒速异步风电机组和静止同步补偿器(STATCOM)的数学模型,使用Matlab中的动态仿真工具Simulink建立风力发电机组和STATCOM的仿真模型。以包含风电场的单机无穷大电力系统为例进行仿真分析,验证了STATCOM对风电场暂态电压稳定性的... 建立了恒速异步风电机组和静止同步补偿器(STATCOM)的数学模型,使用Matlab中的动态仿真工具Simulink建立风力发电机组和STATCOM的仿真模型。以包含风电场的单机无穷大电力系统为例进行仿真分析,验证了STATCOM对风电场暂态电压稳定性的贡献。研究结果表明:风速小扰动和三相短路的大扰动故障时,STAT-COM能够有效帮助恒速异步风电机组在故障后恢复机端电压,从而改善风电场的暂态电压稳定性,确保风电机组连续运行。 展开更多

关键词 异步风力发电机 风电场 静止同步补偿器 暂态电压稳定性

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基于DSA的励磁系统对电力系统暂态稳定性的影响分析

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作者 马建康 《水电与新能源》 2013年第S1期75-77,共3页

以软件DSA PowerTools中的暂态稳定评估工具TSAT以WECC 3机9节点系统为例,用暂态稳定性指标(η)和摇摆曲线,分析励磁系统及其参数对电力系统暂态稳定性的影响。

关键词 电力系统 暂态稳定 励磁系统 DSA

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